Les cellules cibles sont des unités structurelles et fonctionnelles qui interagissent spécifiquement avec les hormones à l'aide de protéines réceptrices spéciales. La définition est généralement claire, mais le sujet lui-même est très volumineux, et chacun de ses aspects est certainement important. Il est assez difficile de couvrir tout le matériel à la fois, nous ne parlerons donc maintenant que des points principaux concernant les cellules cibles, leurs types et leur mécanisme d'action.
Définition
Cibles cibles est un terme très intéressant. Le préfixe qui y est présent est logiquement justifié. Après tout, en fait, chaque cellule du corps est une cible pour les hormones. Au moment de leur contact, une réaction biochimique spécifique est déclenchée. Le processus effectué ensuite est directement lié au métabolisme.
La force avec laquelle l'effet sera réalisé détermine la concentration de l'hormone qui a réagi avec la cellule cible. Ceci, cependant, n'est pas le seul facteur clé. Joue également un rôlele taux de biosynthèse hormonale, les conditions de sa maturation et les spécificités de l'environnement dans lequel la cellule entre en contact avec la protéine porteuse.
De plus, l'effet biochimique reflète l'antagonisme ou la synergie des effets hormonaux. Par exemple, l'épinéphrine et le glucagon (produits respectivement par les glandes surrénales et le pancréas) ont un effet similaire. Les deux hormones activent la dégradation du glycogène dans le foie.
Mais les hormones sexuelles féminines, la progestérone et les œstrogènes, ont un effet antagoniste. Le premier ralentit la contraction de l'utérus, et le second, au contraire, les renforce.
Le concept de protéines réceptrices
Cela devrait être étudié un peu plus en détail. Les cellules cibles sont, comme déjà mentionné, des unités structurelles qui interagissent avec les hormones. Mais quelles sont les protéines réceptrices notoires ? Les soi-disant molécules qui ont deux fonctions principales:
- Réagir aux facteurs physiques (lumière, par exemple).
- Lier d'autres molécules porteuses de signaux régulateurs (neurotransmetteurs, hormones, etc.).
La dernière fonctionnalité est la plus significative. En raison des changements conformationnels induits par ces signaux, les protéines réceptrices déclenchent certains processus biochimiques dans la cellule. Le résultat est la réalisation de sa réponse physiologique aux signaux externes.
Les protéines, en passant, peuvent être situées sur la membrane nucléaire ou externe de la cellule ou dans le cytoplasme.
Récepteurs
À propos d'euxdoit être dit séparément. Les récepteurs des cellules cibles sont leurs structures chimiques spécifiques qui contiennent des sites complémentaires qui se lient à une hormone. C'est à la suite de cette interaction que se produisent toutes les réactions biochimiques ultérieures, qui conduisent à l'effet final.
Il est important de noter que le récepteur de toute hormone est une protéine avec au moins deux domaines (éléments de structure tertiaire) qui diffèrent par leur structure et leur fonction.
Quelles sont leurs fonctions ? Les récepteurs fonctionnent comme suit: l'un des domaines se lie à l'hormone et le second produit un signal applicable à un processus intracellulaire spécifique.
Dans les substances stéroïdiennes biologiquement actives, tout se passe un peu différemment. Oui, les récepteurs hormonaux de ce groupe ont également au moins deux domaines. Un seul d'entre eux effectue la liaison, et le second est associé à une région d'ADN spécifique.
Il est intéressant de noter que dans de nombreuses cellules, il existe des récepteurs dits de réserve - ceux qui ne sont pas impliqués dans la formation d'une réponse biologique.
Important à savoir
En étudiant les voies d'action des hormones sur les cellules cibles et d'autres caractéristiques de ce sujet, il faut noter que jusqu'à présent, la plupart des récepteurs n'ont pas été suffisamment étudiés. Pourquoi? Parce que leur isolement et leur purification ultérieure sont difficiles. Mais le contenu dans les cellules de chaque récepteur est assez faible.
Cependant, on sait que les hormones interagissent avec les récepteurs de manière chimique et physique. Hydrophobe etconnexions électrostatiques. Lorsque le récepteur se lie à une hormone, la protéine réceptrice subit un changement conformationnel, entraînant son activation avec le complexe de molécules de signalisation.
Neurotransmetteurs
C'est le nom des substances biologiquement actives, dont la fonction principale est de transmettre les impulsions électrochimiques des cellules nerveuses et des neurones. Ils sont aussi appelés "intermédiaires". Bien entendu, les cellules cibles sont également affectées par les neurotransmetteurs.
Plus précisément, les « intermédiaires » entrent directement en contact avec les récepteurs biochimiques mentionnés ci-dessus. Le complexe formé par ces deux substances est capable d'influencer l'intensité de certains processus métaboliques (via la cible de médiateurs ou directement).
Par exemple, un neurotransmetteur provoque une augmentation de l'excitabilité de la cellule cible et une dépolarisation progressive de la membrane postsynaptique. D'autres "intermédiaires" peuvent avoir un effet complètement opposé (inhibiteur).
Un autre nombre de substances bloquent et activent les récepteurs. Ceux-ci comprennent les prostaglandines, les peptides neuroactifs et les acides aminés. Mais en fait, il existe de nombreuses autres substances qui affectent le processus de transfert d'informations.
Types d'action des hormones sur les cellules cibles
Il y en a cinq au total. Vous pouvez sélectionner ces espèces dans la liste suivante:
- Métabolique. Manifesté par une modification de la perméabilité des membranes cellulaires, des organites, ainsi que de l'activité des enzymes intracellulaires et de leur synthèse. Effet métabolique prononcédifférentes hormones produites par la glande thyroïde.
- Correctif. Cette action affecte l'intensité des fonctions fournies par les cellules cibles. Sa sévérité dépend de la réactivité et de l'état initial. A titre d'exemple, on peut rappeler l'effet de l'adrénaline sur la fréquence cardiaque.
- Cinétique. Lorsqu'un tel impact est exercé, les cellules cibles passent d'un état calme à un état actif. Un exemple frappant est la réaction des muscles de l'utérus à l'ocytocine.
- Morphogénétique. Elle consiste à modifier la taille et la forme des cellules cibles. La somatotropine, par exemple, affecte la croissance du corps. Et les hormones sexuelles sont directement impliquées dans la formation des caractéristiques sexuelles.
- Réactogène. À la suite de cette action, la sensibilité des cellules cibles, leur susceptibilité à d'autres médiateurs et hormones change. La cholécystokinine et la gastrine affectent l'excitabilité des cellules nerveuses.
Interaction avec les hormones hydrosolubles
Il a ses propres spécificités. En parlant de l'interaction des hormones avec les cellules cibles, il convient de noter que si elles sont solubles dans l'eau, elles ont un effet sans pénétrer à l'intérieur, c'est-à-dire à partir de la surface de la membrane cytoplasmique.
Voici les étapes de ce processus:
- Formation à la surface de la membrane du HRK (complexe récepteur hormonal).
- Activation enzymatique ultérieure.
- Formation des intermédiaires secondaires.
- Formation de protéines kinases d'un certain groupe (enzymes qui modifient d'autres protéines).
- Activation de la phosphorylation des protéines.
Le processus décrit, soit dit en passant, est correctement appelé réception.
Interaction avec les hormones liposolubles
Ou, comme on les appelle le plus souvent, avec des stéroïdes. Dans ce cas, il y a un effet différent des hormones sur les cellules cibles. Parce que les stéroïdes, contrairement aux substances solubles dans l'eau, pénètrent toujours à l'intérieur.
Étape par étape, cela ressemble à ceci:
- L'hormone stéroïde entre en contact avec le récepteur membranaire, après quoi le GRK est transféré dans la cellule.
- La substance se lie ensuite à la protéine du récepteur cytoplasmique.
- Après cela, le GRK est transféré vers le noyau.
- L'interaction avec le troisième récepteur est réalisée, ce qui s'accompagne de la formation de GRK.
- GRK se lie alors à l'ADN et, bien sûr, à l'accepteur de chromatine.
En étudiant cette voie d'action hormonale sur les cellules cibles, on peut comprendre que la GRK est présente dans le noyau depuis assez longtemps. Par conséquent, tous les effets physiologiques se produisent plusieurs heures après le début du processus.
Reconnaissance du signal
Et quelques mots à ce sujet valent également la peine d'être dits. Les signaux entrant dans le corps sont de deux types:
- Externe. Qu'est-ce que ça veut dire? Le fait que les signaux envoyés à la cellule proviennent de l'environnement externe.
- Domestique. Les signaux se forment puis agissent dans la même cellule. Souvent, les signaux sont des métabolites qui jouent le rôle d'inhibiteurs ou d'activateurs allostériques.
Peu importe le type, ils ont les mêmes tâches. Ils peuvent être identifiés dansune telle liste:
- Exclusion des soi-disant cycles métaboliques inactifs.
- Maintenir le bon niveau d'homéostasie.
- Coordination intercellulaire et interne des processus métaboliques.
- Régulation des processus de formation et d'utilisation ultérieure de l'énergie.
- Adaptation du corps aux changements de l'environnement.
En termes simples, les molécules de signalisation sont des composés endogènes d'origine chimique qui, par interaction avec des récepteurs, contrôlent les réactions biochimiques se déroulant dans les cellules cibles.
Cependant, ils ont certaines fonctionnalités que vous devez connaître. Les molécules de signalisation sont de courte durée, hautement biologiquement actives, leurs actions sont uniques et chacune d'entre elles peut avoir plusieurs cellules cibles à la fois.
Au fait ! Les réponses à une molécule de différentes cellules cibles sont souvent très différentes.
Régulation nerveuse et humorale
Dans le cadre du sujet concernant les mécanismes d'action des hormones sur les cellules cibles, il sera utile de prêter attention à ce sujet. Il convient de noter tout de suite que l'action des hormones est plutôt diffuse et que l'influence nerveuse est différenciée. Tout cela à cause de leur mouvement avec le sang.
L'influence humorale se propage plutôt lentement. La vitesse maximale que peut atteindre le flux sanguin varie de 0,2 à 0,5 m/s.
Mais malgré cela, l'influence humoristique est assez durable. Cepeut durer des heures, voire des jours.
Au fait, les terminaisons nerveuses agissent souvent comme des cibles. Mais pourquoi s'agit-il toujours d'une seule régulation neurohumorale ? Parce que le système nerveux innerve les glandes endocrines.
Détérioration des cellules cibles
Une dernière chose à mentionner à ce sujet. Les spécificités des cellules cibles et des récepteurs cellulaires ont été étudiées ci-dessus. Il vaut la peine de compléter le sujet avec des informations sur les unités structurelles qui sont un tel "aimant" pour le VIH, le virus le plus terrible.
Pour lui, les cellules cibles sont celles à la surface desquelles se trouvent les récepteurs CD4. Ce seul facteur détermine leur interaction avec le virus.
Premièrement, le varion se lie à la surface de la cellule et la réception se produit. Ensuite, ils fusionnent avec la membrane du virus. Il pénètre à l'intérieur de la cellule. Par la suite, le nucléotide et le PKN du virus sont libérés. Le génome s'intègre dans la cellule. Un certain temps s'écoule (période de latence) et la traduction des protéines virales commence.
Tout cela est remplacé par une réplication active. Le processus se termine par la libération de protéines du VIH et de varons des cellules dans l'environnement externe du corps, qui se heurte à une infection sans entrave des cellules saines. Malheureusement, c'est un exemple très triste, mais il démontre clairement et intelligiblement le concept de "cible" dans ce contexte.
